Protection of the vascular endothelium in experimental situations

One of the factors proposed as mediators of vascular dysfunction observed in diabetes is the increased generation of reactive oxygen species (ROS). This provides support for the use of antioxidants as early and appropriate pharmacological intervention in the development of late diabetic complications. In streptozotocin (STZ)-induced diabetes in rats we observed endothelial dysfuction manifested by reduced endothelium-dependent response to acetylcholine of the superior mesenteric artery (SMA) and aorta, as well as by increased endothelaemia. Changes in endothelium-dependent relaxation of SMA were induced by injury of the nitric oxide radical (·NO)-signalling pathway since the endothelium-derived hyperpolarising factor (EDHF)-component of relaxation was not impaired by diabetes. The endothelial dysfunction was accompanied by decreased ·NO bioavailabity as a consequence of reduced activity of eNOS rather than its reduced expression. The results obtained using the chemiluminiscence method (CL) argue for increased oxidative stress and increased ROS production. The enzyme NAD(P)H-oxidase problably participates in ROS production in the later phases of diabetes. Oxidative stress was also connected with decreased levels of reduced glutathione (GSH) in the early phase of diabetes. After 10 weeks of diabetes, adaptational mechanisms probably took place because GSH levels were not changed compared to controls. Antioxidant properties of SMe1EC2 found in vitro were partly confirmed in vivo. Administration of SMe1EC2 protected endothelial function. It significantly decreased endothelaemia of diabetic rats and improved endothelium-dependent relaxation of arteries, slightly decreased ROS-production and increased bioavailability of ·NO in the aorta. Further studies with higher doses of SMe1EC2 may clarify the mechanism of its endothelium-protective effect in vivo

Korozní chování povrchu silicidu titanu v přítomnosti peroxidu vodíku: Tvorba sub-μm kuliček na bázi TiOx, nanokompozitních fází TiOx / SiOx a mezoporézní sítě TiOx / SiOx

Dosud neprozkoumaná koroze povrchu silicidu titanu (Ti5Si3) okyseleným peroxidem vodíku je zajímavá díky svému potenciálnímu využití při zlepšování osseointegrace titanových implantátů potažených silicidy titanu. Detailní charakterizace produktů koroze pomocí FTIR, Ramanovy a XP spektroskopie, elektronové mikroskopie, XRD, BET a techniky rozptylu světla umožňují rozpoznání hydratovaných nanokompozitních fází TiOx / SiOx (x≤2) složených ze segregovaných amorfních fází SiOx a sítě na bázi TiOx obsahující vazby Ti-O-Si a -O-O. ¨ Vzhled TiOx síťoví závisí na rozsahu peroxidace. Méně postupující peroxidace poskytuje submikronové kuličky na bázi Tild, které po žíhání vyvíjejí anatasová nahozena, která odolávají do teploty 800 °C. Výraznější peroxidace produkuje větší mesoporézní tělíska na bázi TiOx, která se desintegrují po působení ultrazvuku na entity o velikosti mikrometrů. Navrhovaný mechanismus povrchové koroze vyplývá z komplementárního použití analytických technik. Jednokroková produkce bioaktivních (hydratovaných TiOx a SiOx) druhů je vhodná pro další výzkum osseointegrace mírně zkorodovaných titanových implantátů potažených Ti5Si3.silicid titanu, peroxid vodíku, mikrofáze SiOx, nanofáze TiOx a SiOx, mezoporézní a mikroporézní částice na bázi TiOxSo far unexplored corrosion of titanium silicide (Ti5Si3) surface with acidified hydrogen peroxide is of interest due to its potential use in improving osseointegration of titanium implants coated by titanium silicides. Detailed examination of corrosion products by FTIR, Raman and XP spectroscopy, electron microscopy, XRD, BET and light scattering techniques allows recognition of hydrated nanocomposite TiOx/SiOx (x≤2) phases composed of segregated amorphous SiOx species and TiOx–based networks containing Ti-O-Si and -O-O- bonds. The appearance of the TiOx networks depends on the extent of peroxidation. A less progressed peroxidation yields sub- μm-sized TiOx-based spheres which upon annealing develop anatase nanograins withstanding 800° C. A more progressed peroxidation produces larger mesoporous TiOx-based bodies which disintegrate upon sonication into micrometer-sized entities. The proposed mechanism of surface corrosion is based on the complementary use of analytical techniques. The one-step production of bioactive (hydrated TiOx and SiOx) species deserves to be explored in osseointegration studies of slightly corroded Ti5Si3-coated titanium implants

Thermal reactions in mixtures of micron-sized silicon monoxide and titanium monoxide: redox paths overcoming passivation shells

Směsné oxidy a kompozity oxidu TiO2/SiO2 byly intenzivně studovány, zatímco kekich protějšky oxidu titanatého (TiO) a oxidu křemnatého (SiO) stále zůstávají neprozkoumány. Tato studie odhaluje strukturální změny ve zahřátých směsích SiO-TiO. Změny složení ve smísených mikro-částicích TiO a SiO zahřívaných při 1000 ° C byly zkoumány pomocí FTIR, UV-Vis a Ramanovy spektroskopie, rentgenové difrakce a elektronové mikroskopie (SEM a TEM). Ukazuje se, že dochází k úbytku krystalického TiO a tvorbě suboxidů titanu (Ti2.5O3, Ti2O3), rutilu, elementárního křemíku, silicidu titanu Ti5Si3 a amorfních binárních SiOx, TiOx a ternárních nanostruktur SixTiyOz. Tvorba tohoto Si/Ti/O kompozitu je vysvětlena disproprciací SiO, redukcí TiO křemíkem, přenosem kyslíku (redoxní reakce) mezi TiOx a SiOx a kombinací Ti a Si k získání silicidu titanu. Vytvořený Si/Ti/O kompozit absorbuje viditelné světlo a jeho fotokatalytická aktivita ve slunečním záření byla testována na odbarvování methylenové modři (bBlue) a porovnávána s práškem nezahřátého SiO, TiO a Ti5Si3.Silica–titania mixed oxides and composites have been extensively studied, whereas the titanium monoxide (TiO)–silicon monoxide (SiO) counterparts still remain to be explored. Here, we report on structural changes in heated SiO–TiO mixtures. The changes in composition in intimately mixed μm-sized particles of TiO and SiO heated at 1000 °C were examined by FTIR, UV–Vis and Raman spectroscopy, X-ray diffraction and electron (SEM and TEM) microscopy. They are shown to involve depletion of crystalline TiO and formation of titanium suboxides (Ti2.5O3, Ti2O3), rutile, elemental silicon, titanium silicide Ti5Si3 and amorphous binary SiOx, TiOx and ternary SixTiyOz nano-structures. These constituents of the developed Si/Ti/O composite are explained by SiO disproportionation, reduction of TiO by silicon, oxygen transfer (redox) reactions between TiOx and SiOx species and the combination of Ti and Si to obtain titanium silicide. The produced Si/Ti/O composite absorbs visible light and its solar-light photocatalytic activity in decolorization of methylene bBlue is compared to that of the unheated SiO, TiO and Ti5Si3 powders